Полезные ископаемые магматического и метаморфического происхождения
Добрый день, дорогой мой читатель. Сегодня я расскажу тебе о том, что такое осадочные и магматические полезные ископаемые, чем они отличаются друг от друга, как образовываются, классифицируются и каковы географические закономерности размещения их не только в России, но и в других частях света.
Полезными ископаемыми можно назвать те вещества и минералы на нашей земле, которые целесообразно и полезно экономически извлекать из ее недр.
Эти полезные образования нашей планеты после переработки используются в промышленности и народном хозяйстве.
Состав полезных ископаемых в литосфере (оболочке) нашей земли различен по структуре и свойствам, и как утверждают ученые-специалисты, включает в себя тысячи скоплений минеральных пород.
Виды и группы горных пород полезных ископаемых
Благодаря не всегда видимым, но постоянным движениям земной коры в толще земли происходят различные изменения и преобразования. Под действием геологических (термодинамических) процессов — высоких температур и большого давления постоянно меняется химический состав и сам облик горных пород. Основу их происхождения от общего количества групп составляют:
- более ранние метаморфические породы – 20%,
- магматические породы – 70%,
- осадочные породы – 10%.
Группы этих пород ископаемых имеют свои присущие только им различия, несмотря на то, что предшествуют друг другу.
В результате различных физических явлений в минеральных и органических веществах происходят разнообразные процессы.
Из-за сложных и простых химических реакций изменяются и образуются новые свойства веществ, которые способны происходить как на суше, так и в водной среде.
Так метаморфические породы возникли в результате преобразования осадочных и магматических пород и включают в себя два вида –
- образовавшиеся из магматических пород,
- образовавшиеся из осадочных пород.
Магматические породы образовались из густой расплавленной магмы или лавы и включают в себя также два вида –
- глубинные,
- излившиеся.
Осадочные породы возникли в результате различных отложений и осаждений и включают в себя уже три вида –
- обломочные,
- химические,
- органические.
Процессы образования и происхождения на земле новых полезных веществ
Считается, что в давние времена — около пяти миллиардов лет тому назад разнообразные процессы сформировали нашу землю. 
В начале, ее поверхность была очень горячей, но постепенно под действием многих атмосферных явлений и природных факторов она начала остывать, образуя теплый поверхностный слой.
Температура поверхности земли стала уже другой, хотя в ее недрах она достаточно мало изменилась и многие вещества по-прежнему находились в расплавленном виде.
Так время от времени из жерла активных вулканов вытекает легкоподвижная раскаленная магма, распространяющаяся порой на многие тысячи километров.
По мере своего продвижения магма вулкана быстро остывает, а в результате некоторых воздействий она меняет свои свойства. Частицы застывшего вещества накапливаясь, осаждаются и уплотняются. В результате выветривания она дробится, крошится и осыпается.
На поверхности и в глубине подвижных слоев протекают различные химические процессы, происходят изменения температуры и давления.
Меняется и сама внутренняя структура веществ минералов, которая приобретает новые геологические свойства к воздействию окружающей среды:
- стойкость,
- прочность,
- крепость.
Застывшая горная порода под своим весом со временем вновь погружается в зону высоких температур, где разогреваясь и плавясь, превращается вновь в магму. То есть происходит так называемый кругооборот веществ в природе.
С каждым таким витков по спирали происходят сложные химические преобразования, в результате которых появляются новые вещества.
Классификация осадочных и магматических пород
Основные группы полезных образований, о которых я упоминала чуть выше, — осадочные, магматические и метаморфические горные породы, состоят из различных, минералов и их ассоциаций.
Само название — осадочные породы указывает на то, что возникли они в процессе осаждения различных минеральных веществ из воздушной или из водной среды. 
Классифицируя их виды, можно сказать, что осадочные породы, это обломочный материал, образовавшийся из огромных каменных глыб и обломков, скатывающихся с горных вершин и их склонов.
Эти горные породы делятся на твердые и рыхлые. Их примеры:
- рыхлые – это песок и глина,
- твердые – это глинистые сланцы, песчаники и конгломераты(сцементированные природой округлые камни).
Если задуматься каковы закономерности размещения месторождений этого класса, то можно утверждать, что продукты механического и химического выветривания — пески и глины более всего распространены по всей поверхности нашей земли, как в Австралии, так и в России. 
Основное применение свое рыхлые породы нашли в строительном деле:
- при бетонировании и производстве черепицы,
- при производстве стекла, посуды и керамики,
- в кирпичном производстве и гончарном деле,
- в изготовлении огнеупорных материалов.
Твердые же спрессованные породы — песчаники, особенно кремниевые и железистые применяются как строительный материал для изготовления точильных камней и жерновов.
Глинистые сланцы отличный строительный материал для шиферной кровли и плит с аспидными досками.
Сцементированные округлые конгломераты также применяются в строительном деле и в укладке дорожных покрытий — галька и гравий, щебень и валуны.
Само название – химические породы указывает на то, что возникли они в результате различных химических процессов путем оседания природных реактивов из водной среды.
Их область распространения также широка, а кроме нашей страны и Австралии, они распространены в Африке и южной Америке. К ним можно отнести такие твердые пористые породы как:
- гипс и известковый туф,
- кальцит и доломит,
- каменная и поваренная соль.
Само название – органические породы говорит о том, что их материалом служили остатки жизнедеятельности живых микроорганизмов, как животных, так и растений.
Их также можно классифицировать на ископаемые угли и известковые породы. Примерами известняковых пород является –
- мел и известняк,
- мергель и туф,
- мрамор и известняк-ракушечник,
- уголь и песчаник,
- нефть и газ.
Белый мел – землистое растирающееся вещество, состоящее из мелких микроскопических скелетных образований панцирей и раковин древних морских организмов.
Используют мел в качестве пишущего инвентаря и для побелки, получения извести и производства цемента, резинотехнических и пластмассовых изделий.
Известняки имеют большую прочность и разнообразие в своем составе, строении и окраске.
Плотный известняк образовался уже из крупных организмов — раковин и скелетных останков животных и растений. Так раковый известняк это типичный ракушечник.
Рыхлую камнеподобную структуру смешанного состава имеют так называемые мергели, которые являются промежуточным звеном между глинами и известняками. Их часто используют в производстве цемента.
Все различные ископаемые угли объединяются по типу их образования и происхождения, а также по внешнему виду и свойствам. Все их можно классифицировать так:
- бурые угли,
- каменные угли,
- высококачественные антрациты.
Сюда же можно отнести и землистую торфяную массу – торф, состоящую из многовековых растительных и животных остатков – древесины и листьев, ветвей и мхов, водных растений и планктона.
Эти органические донные отложения водоемов с большим количеством клетчатки образовали илистые биологически активные вещества, которые стали первоосновой в возникновении всех ископаемых углей. Поэтому неудивительно, почему находят на равнинах эти полезные ископаемые.
По окаменевшим останкам древних вымерших организмов и следам их жизнедеятельности можно определить, что за виды растений и животных миллионы лет назад обитали на нашей земле и в какой исторический период.
Само название — магматические глубинные породы указывает на то, что они появились при помощи высокого давления в глубине земной коры из раскаленного расплава вулканической магмы.
В состав этих глубинных плотных полнокристаллических пород входят –
- гранит и габбро,
- лабрадорит и диорит,
- алмаз и кварц,
- обсидиан и диабез.
Излившиеся лавы магматических пород, извержений вулканов при низком давлении и относительно невысокой температуре постепенно продвигаясь и затвердевая, превратились в твердое кристаллизующееся вещество, в котором были растворены газы, жидкости и кристаллы минералов. В их состав входят –
- пемза и базальт,
- вулканический туф,
- оксидиан и андезит,
- слюда и амфиболы,
- липарит и вулканическое стекло.
Некоторые магматические породы особо устойчивы к эрозии, но есть и такие, которые от перепада температур, воздействия солнца, ветра и воды разрушаются, превращаясь со временем в сыпучие обломки осадочных пород. Таковы все осадочные и магматические породы полезных ископаемых.
А на сегодня это все. Надеюсь, вам понравилась моя статья об осадочных и магматических полезных ископаемых России и других частей света. Надеюсь, вы узнали из нее много полезного для себя.
Может быть, и вам приходилось в живой природе встречаться с этими полезными ископаемыми или использовать их, напишите об этом в ваших комментариях, мне будет интересно об этом прочесть. А теперь разрешите с вами попрощаться и до новых встреч.
Предлагаю Вам подписаться на обновления блога. А также вы можете поставить свою оценку статье по 10 системе, отметив ее определенным количеством звездочек. Приходите ко мне в гости и приводите друзей, ведь этот сайт создан специально для вас. Я уверена, что вы обязательно найдете здесь много полезной и интересной информации.
Горная порода характеризуется как агрегат либо масса, состоящие из одного или нескольких продуктов видов минеральных веществ. Вещество может быть как мягким и рыхлым, так и консолидированным, твердым. Из горных пород различной массы и консистенции слагается земная кора. Изучением горных пород занимается наука петрография. Термин «горные породы» существует с 1798 года, он были предложен русским минерологом Василием Севергиным.
Виды горных пород
Магматические породы
Магматические горные породы, которые также называют магматитами, представляют собой конечный продукт деятельности вулканов (магматической деятельности). В процессе перехода расплавленной магмы в твердое состояние вещество кристаллизуется. Такие породы образуют геологические тела, обладающие разной массой и формой. Магматиты характеризуются различной структурой и составом, на этом и основывается их классификация.
Согласно классификации магматических пород по застыванию выделяют три их класса: вулканические, плутонические и гипабиссальные. Также данные породы подразделяются на отряды, подотряды, виды, семейства и разновидности. Причем разновидности ничем точно не регламентируются, и выделяются учеными лишь при необходимости.
В зависимости от того, на какой глубине происходит затвердевания магматической массы, выделяют три группы пород. Магматические породы также классифицируются по уровню залегания на:
- Эффузивные
- Интрузивные
- Плутонические
Плутоническими называют породы, которые частично либо полностью образованы в нижнем слое земной коры. К таким породам относится, например, гранит, из которого сложены горные образования, расположенные на итальянском острове Сардиния.
Наиболее распространенными образцами эффузивных образований являются базальтовые плато – горизонтально расположенные базальтовые слои различной плотности и толщины. Эффузивными образованиями также являются натеки лавы, сформированные из вытекшей на поверхность магматической массы.
Интрузивные образования, которые иногда называют «плутоническими» или «плутонами», отличаются темной окраской, и характерной геометрией. Среди них различают батолиты — крупные плутоны, дайки – образования, имеющие трубчатую структуру и тонкие образования большой протяженности – жилы.
Кристаллы магматических пород и их размеры
Кристаллы данных пород могут иметь различные размеры и структуру. Некоторые из них можно увидеть невооруженным взглядом, мелкие же кристаллы можно обнаружить лишь при помощи специальных оптических приборов.
Структуру крупных кристаллов – тех, которые можно рассмотреть без приборов, называют фанеритовой. Образуются кристаллы с такой структурой в результате прогрессивного постепенного остывания магмы. Характерна для плутонов. Структура, которую можно изучить лишь с использованием микроскопа или лупы, называется афанитовой. Она являются характерной для гипабиссальных и вулканических пород. Образуется в результате стремительного остывания магматической массы.
Степень кристаллизации
Во многих магматических породах наблюдается присутствие (в различных соотношениях), как кристаллов, так и стекла, которое относится к некристаллическим веществам. Такие горные породы стеклокристаллическими. Но есть и породы, которые на 100% состоят из кристаллов. Их называют полнокристаллическими. Породы, состоящие исключительно из некристаллического вещества называют стекловатыми.
Полнокристаллические горные породы, как правило, являются плутоническими. Пример – монцонит. Стекловатые породы чаще всего имеют вулканическое происхождение, как, например, обсидиан. Интересно, что чем выше в породе содержание стекла, тем стремительнее остывала при ее образовании магма.
Магматические горные породы имеют разный минеральный состав. Среди них выделяют две основные группы: акцессорные минералы и породообразующие минералы. Как следует из называния, породообразующие минералы составляют большую часть горной породы. Акцессорные при этом составляют, как правило, всего 1-1,5% объема. Однако акцессорные минералы (в различных, часто минимальных количествах) присутствуют в составе породы всегда. Наиболее известные, часто встречающиеся акцессорные минералы это титанит, хромит, монацит, апатит, циркон.
Особенности состава магматических пород
Магматические породы обладают рядом характерных особенностей. Нормальный ряд пород характеризуется присутствием в составе полевых шпатов и кварца. Также для них характерно отсутствие темноцветных щелочных минералов и фоидов. Состав полевых шпатов характеризует состав магматической породы. Например, базиты содержат полевые шпаты, богатые кальцием, а кислые магматиты содержат богатые натрием плагиоклазы. Для кислых пород наиболее характерно присутствием минерала кварца.
Связь между составом и цветом магматических пород
Породообразующие минералы, которые богаты кремнием, как правило, имеют светлой окраской. Соответственно, чем больше в породе кремнозема, тем она светлее. Темноцветные материалы, содержащиеся в горной породе, подсчитывают в объемных процентах. Общий процент содержание называют цветным числом. Обоснованное предположение о составе горной породы можно сделать в результате визуального осмотра, основывающегося на подсчете цветного числа, определением структуры и текстуры. На основании этих сведений вывод о составе породы могут сделать не только ученые геологи, но и любители камня.
Метаморфические породы
Метаморфические горные породы — породы, образованные в результате процесса под называнием метаморфизмом. Процесс характеризуется изменения структуры горных пород под воздействием высоких температур давления.
Земная кора постоянно находится в движении, таким образом, осадочные и магматические породы подвергаются высокому давлению, воздействию высоких температур, а также воздействию растворов воды и газа. Под воздействием всех перечисленных факторов осадочные т магматические породы изменяются, образуются метаморфические породы.
Классификация метаморфизма
Существует несколько видов классификации процессов метаморфизма. Наиболее точная классификация приведена ниже. Метаморфизм бывает:
- ударный (импактный);
- дислокационный;
- гидратации;
- погружения;
- нагревания.
Метаморфизм нагревания характеризуется циркуляцией водных растворов и увеличение давления.
Импактный метаморфизм – процесс, происходящий в результате падения метеоритов и мощных эндогенных взрывов.
Дислокационный метаморфизм характеризуется процессами тектонической деформации.
Изменения, которые происходят в результате нагревания, называют метаморфизмом нагревания.
В ходе взаимодействия водных растворов с горными породами происходит процесс, который называется метаморфизмом гидратации.
Метаморфические породы – формы залегания
Выше описано, что метаморфические горные породы образуются в ходе изменения магматических и осадочных пород. Вследствие этого формы залегания образующихся пород обычно совпадают с формами залегания исходных пород.
Если порода образовывалась в результате метаморфизма осадочных пород, то для них характерна пластовая форма. Если метаморфизму подвергалась магматическая порода, характерно залегание в виде покровов или интрузий.
От того, какого типа порода подвергалась изменению, зависит их название. Так, если изменялась осадочная порода, она получает приставку пара-. Если же она образована из магматической породы – то получает приставку орто-. Примеры – ортогнейсы и парагнейсы.
Метаморфические породы и их текстуры
Существует семь разновидностей текстур:
- катакластическая;
- плойчатая;
- миндалекаменная;
- полосчатая;
- массивная;
- сланцевая;
- пятнистая.
Раздробление и деформация характерны для катакластической текстуры. Сланцевая текстура характеризуется большим распространением пластинчатых, чешуйчатых и листоватых минералов. Плойчатая текстура характеризуется наличием мелких складок, появляющихся под воздействием давления. Если породы чередуются по минеральному составу, то такая текстура называется полосчатой. Массивная текстура характеризуется отсутствием ориентировки минералов, из которых образована порода. Для миндалекаменной текстуры характерны агрегаты овальной и округлой форм.
Осадочные породы
Осадочные горные породы характерны для поверхностных слоев земной коры. Осадочными породами покрыто более трех четвертей поверхности суши. Данные породы существуют и образуются в результате различных процессов, таких, как выветривание, выпадение из воды осадка (химического и механического), жизнедеятельности организмов, разрушения пород.
Причем, образовываться такие породы могут как в результате одного из перечисленных процессов, так и в результате всех перечисленных факторов.
Основным исходным материалом при образовании осадочных пород служат образовавшиеся за счет разрушения ранее существовавших минералов минеральные вещества. Также материалом служат остатки всех типов пород — как магматических, так и метаморфозных и осадочных. Наука, изучающая осадочные горные породы носит название литология.
Именно в осадочных горных породах очень хорошо сохранились остатки вымерших организмов. По этим остаткам ученые успешно отслеживают и изучают историю развития планеты.
Именно из осадков образуются две крупные группы ОГН – механогенные и хемогенные. Механогенная группа включает в себя обломочные породы и глины. Осадочные породы образуются, в основном, в водных бассейнах, в приповерхностной части планеты и ее поверхности.
Основной и главной частью механогенных пород являются обломочные породы. Интересно, что до сих пор в науке отсутствует конкретное точное определение, что же означает «обломок». То же относится и к гальке, все существующие на сегодняшний день определения не являются точными.
Осадочные породы – самый распространенный на планете класс пород. Когда наука под названием литология только появилась, термин «осадочные породы» подразумевал обломки минералов и пород, а также их окатанные зерна. Однако на данный момент и этот термин также не является точным, потому что окатыши, например, обломками в прямом смысле этого слова не являются.
Генезис ОГП
Осадочные горные породы разделяются на три группы. Интересно, что термин ОГП объединяет три группы образований, которые практически не имеют существенных общих свойств. Исходя из этого и еще нескольких факторов, некоторые ученые считают, что СА термин ОГП является неточным определением и архаизмом. Это мнение также основывается на том, что, например, если скелеты планктонов можно отнести к «осадкам», то скелеты колониальных и донных кораллов уже точно к этой категории отнести нельзя. Таким образом, хотя они и есть в составе ОГП, но «осадками» не являются.
Классификация ОГП
Классифицируются осадочные породы по условиям и механизму образования (генезису). Эта классификация достаточно проста и состоит из четырех категорий:
- хемогенные;
- органогенные;
- смешанные;
- осадочные.
Катагинез осадочных пород
Стадия, на которой в осадочных породах происходят существенные изменения, называется катагинезом. Основные факторы, вследствии которых происходят такие изменения это вода (а также растворенные в воде компоненты газа и соли), давление, ультрафиолетовое излучение. Интенсивность изменений зависит от физических свойств пород и их состава.
Метагинез ОГП
Метагинезом осадочных пород называется стадия, на которой уплотнение пород достигает максимальных величин. На процесс метагинеза влияют те же факторы, что и на процесс катагинеза. Отличительная особенность одна – метагинез происходит при более высоких температурах (от 200 до 300 градусов Цельсия).